一种切片废水资源化处理回用装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种切片废水资源化处理回用装置及方法，包括硅资源回收系统和水资源回用系统，所述硅资源回收系统包括切片废水调节单元、切片废水调质单元以及双槽压滤单元，所述双槽压滤单元用于对浊度调质后的切片废水进行压滤，浊度调质后的切片废水中的颗粒悬浮物被滤布拦截得到硅泥、内槽压滤液和外槽压滤液；所述水资源回用系统包括调配单元和回用单元，所述调配单元用于对外槽压滤液进行RO补水、新切割液调配得到调配液；本发明专利技术不仅反应速度快，而且可预防和排除压滤黒液，同时硅粉回收效率高并且回用系统可精准控制补液量，满足切片循环回用要求。足切片循环回用要求。足切片循环回用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种切片废水资源化处理回用装置及方法


[0001]本专利技术涉及一种单晶硅切片废水资源化处理回用装置与方法，属于水污染防治与资源回收利用领域。

技术介绍

[0002]单晶硅切片是光伏电池生产的重要环节，该工序采用近年主流的金刚线切割工艺，切割线径更细，排出的硅粉颗粒也更细，切片清洗工序较多，用水量大，大量含硅废水随之产生；另外在线切割反应过程中，使用的水基型线切割液具有润滑、降温和排硅渣的作用，同时一些金属颗粒、硅屑和水分会被带进切割液中，从而形成切片废水排出机台。
[0003]切片废水中的污染物主要是悬浮物、有机物、色度、酸碱等。目前切片废水常规工艺思路是除硅，通过加药混凝沉淀法或者压滤法分离废水中的硅颗粒，以达到回收硅的目的，而除硅后的废水则排入综合生产废水处理后再排放。
[0004]传统的混凝沉淀除硅法存在的问题是：硅粉密度较大，金刚线切割后的硅粉非常细，比表面积增大，不易沉淀，除硅效率低；未除的硅粉流入后续综合废水单元，后端生化工艺容易堵塞；经过加药混凝沉淀后，硅粉的回收利用价值降低。
[0005]常规压滤除硅法存在的问题是：压滤初期的出水会带出很多硅粉，即通常所说的压滤黑液，通过回流再处理，后期出水会慢慢变清，但增加了滤液回流泵，运行成本高；还有在压滤前段加助滤剂，该方法无法精准控制加药量，反而投药量往往过多导致滤布堵塞，出水太慢，增加滤布清洗频次，处理效率降低；另外，在压滤过程中，因人员操作不当而溅落滴漏，或板框滤布出现破损而渗漏，黒液难免会再出现，发现、排除和检修不及时，黒液又会进入滤液池，硅粉资源随之流失，同时也增加了后段处理难度；而且阶段性停运或检修都会增加更多人工成本，严重会导致停产，造成更大的经济损失。
[0006]随着废水资源化处理要求的日益迫切，排入后段综合处理的切割液循环利用也逐渐受到重视。但目前切割液的回用技术基本停留在简单过滤、粗略补液的阶段，往往切割液中硅粉去除不彻底，补充的新切割液过多或过少，导致回用生产线的切割液达不到要求，反而降低了硅切片的效率。
[0007]目前，切片废水处理及回用技术中，存在的主要问题是：加药法除硅效率低，硅粉回收品质不高，压滤黒液频繁出现，滤液出水指标不稳定，后段废水处理负荷高，运行成本高；切割液的回收及循环利用工艺操作复杂，缺乏有效的控制参数和方法，循环液不达标，生产效率低等。

技术实现思路

[0008]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种切片废水资源化处理回用装置及方法，本专利技术可以自动控制，精准加药，快速、准确定位黒液源头，无需滤液回流设备，晶硅回收率高，操作简单，运行费用低。
[0009]技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0010]一种切片废水资源化处理回用装置，包括硅资源回收系统和水资源回用系统，所述硅资源回收系统包括切片废水调节单元、切片废水调质单元以及双槽压滤单元，其中：
[0011]所述切片废水调节单元用于对切片废水原水、UV消毒调配液、外槽压滤液进行搅拌，得到搅拌后的切片废水。
[0012]所述切片废水调质单元用于先对搅拌后的切片废水进行pH调节，得到pH调节后的切片废水。然后对pH调节后的切片废水进行浊度调质，得到浊度调质后的切片废水。
[0013]所述双槽压滤单元用于对浊度调质后的切片废水进行压滤，浊度调质后的切片废水中的颗粒悬浮物被滤布拦截得到硅泥、内槽压滤液和外槽压滤液。而硅泥排到硅泥仓内，内槽压滤液返回到切片废水调节单元，外槽压滤液进入到水资源回用系统。
[0014]所述水资源回用系统包括调配单元和回用单元，其中：
[0015]所述调配单元用于对外槽压滤液进行RO补水、新切割液调配得到调配液。
[0016]所述回用单元用于将得到的调配液进行UV消毒，得到UV消毒调配液。
[0017]优选的：所述双槽压滤单元包括反吹模块，所述反吹模块用于通入压缩空气，高压的空气通过滤饼，将滤饼之中的水分进一步分离得到反吹回流液，反吹回流液回流到切片废水调节单元。所述切片废水调节单元用于对切片废水原水、UV消毒调配液、外槽压滤液、反吹回流液进行搅拌，得到搅拌后的切片废水。
[0018]优选的：所述双槽压滤单元包括压榨模块，所述压榨模块用于进料结束时，将作为压榨介质的高压自来水注入滤布和滤板之间的弹性膜板中，使得滤布膨胀变形，滤饼由于压榨而进一步脱水，压榨完成后水再回流至自来水储水系统。
[0019]优选的：所述调配单元的调配公式：
[0020][0021][0022]其中：Q
RO
表示RO补水量，Q
CN
表示新切割液补水量，Q
CW
表示进入调配单元的液体流量，K
S
表示双槽压滤单元的污泥水损系数，P表示双槽压滤单元的压滤污泥含水率，Q
f
表示切片废水原水流量，C
f
表示切片废水原水悬浮物浓度，C
r
表示外槽压滤液悬浮物浓度，K
DU
表示新切割液的稀释系数，pH1表示进入调配单元的液体的pH值，pH2表示调配单元调配好的调配液pH值，E1表示进入调配单元的液体导电率，E2表示调配单元调配好的调配液导电率，T
b1
表示外槽压滤液浊度，T
b2
表示调配单元调配好的调配液浊度。
[0023]优选的：所述切片废水调节单元包括调节池，所述切片废水调质单元包括调质罐，所述双槽压滤单元包括隔膜压滤机，其中：
[0024]所述调节池上设置有进水管路，所述调节池与调质罐之间通过调质罐进水管连通，所述调质罐进水管上设置有调节池提升泵。
[0025]所述调质罐上设置有投加管A，所述投加管A上设置有投加自动阀。所述调质罐内设置有调质罐pH计。所述调质罐与隔膜压滤机的进料回料口通过调质进料管连通。所述调质进料管沿水流方向上依次设置有调质进料泵和第一阀门。所述调质进料泵与第一阀门之间的调质进料管与反吹回料管的一端连通，反吹回料管的另一端与调节池连通。
[0026]所述隔膜压滤机通过内槽汇合管与调节池连通，所述隔膜压滤机通过外槽排放管
与中间池连通，所述外槽排放管上设置有外槽浊度计、外槽排放阀。所述外槽浊度计与外槽排放阀之间的外槽排放管上连接外槽回流管的一端，外槽回流管的另一端与内槽汇合管连通，所述外槽回流管上设置有外槽回流阀。
[0027]优选的：包括中间池，所述中间池上设置有中间池出水管，所述中间池出水管靠近中间池的一端设置有中间池提升泵，所述中间池出水管远离中间池的一端设置有中间池流量计、中间池pH计、中间池电导仪。所述中间池出水管的出水端连接有系统排放管，所述系统排放管上设置有系统排放阀。
[0028]优选的：所述调配单元包括调配前滤罐、调配罐、调配后滤罐，所述回用单元包括回用池、UV消毒器、回用过滤罐、机台用水点。
[0029]所述调配前滤罐上设置有调配前滤罐进水管、前滤罐冲洗口、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：包括硅资源回收系统和水资源回用系统，所述硅资源回收系统包括切片废水调节单元、切片废水调质单元以及双槽压滤单元，其中：所述切片废水调节单元用于对切片废水原水、回用水、外槽压滤液进行搅拌，得到搅拌后的切片废水；所述切片废水调质单元用于先对搅拌后的切片废水进行pH调节，得到pH调节后的切片废水；然后对pH调节后的切片废水进行浊度调质，得到浊度调质后的切片废水；所述双槽压滤单元用于对浊度调质后的切片废水进行压滤，浊度调质后的切片废水中的颗粒悬浮物被滤布拦截得到硅泥、内槽压滤液和外槽压滤液；而硅泥排到硅泥仓内，内槽压滤液返回到切片废水调节单元，外槽压滤液进入到水资源回用系统；所述水资源回用系统包括调配单元和回用单元，其中：所述调配单元用于对外槽压滤液进行RO补水、新切割液调配得到调配液；所述回用单元用于将得到的调配液进行废水回用处理，得到回用水。2.根据权利要求1所述切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：所述双槽压滤单元包括反吹模块，所述反吹模块用于通入压缩空气，高压的空气通过滤饼，将滤饼之中的水分进一步分离得到反吹回流液，反吹回流液回流到切片废水调节单元；所述切片废水调节单元用于对切片废水原水、UV消毒调配液、外槽压滤液、反吹回流液进行搅拌，得到搅拌后的切片废水。3.根据权利要求2所述切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：所述双槽压滤单元包括压榨模块，所述压榨模块用于进料结束时，将作为压榨介质的高压自来水注入滤布和滤板之间的弹性膜板中，使得滤布膨胀变形，滤饼由于压榨而进一步脱水，压榨完成后水再回流至自来水储水系统。4.根据权利要求3所述切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：所述调配单元的调配公式：配公式：其中：Q
RO
表示RO补水量，Q
CN
表示新切割液补水量，Q
CW
表示进入调配单元的液体流量，K
S
表示双槽压滤单元的污泥水损系数，P表示双槽压滤单元的压滤污泥含水率，Q
f
表示切片废水原水流量，C
f
表示切片废水原水悬浮物浓度，C
r
表示外槽压滤液悬浮物浓度，K
DU
表示新切割液的稀释系数，pH1表示进入调配单元的液体的pH值，pH2表示调配单元调配好的调配液pH值，E1表示进入调配单元的液体导电率，E2表示调配单元调配好的调配液导电率，T
b1
表示外槽压滤液浊度，T
b2
表示调配单元调配好的调配液浊度。5.根据权利要求4所述切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：所述切片废水调节单元包括调节池(1)，所述切片废水调质单元包括调质罐(2)，所述双槽压滤单元包括隔膜压滤机(3)，其中：所述调节池(1)上设置有进水管路(21)，所述调节池(1)与调质罐(2)之间通过调质罐
进水管(121)连通，所述调质罐进水管(121)上设置有调节池提升泵(12)；所述调质罐(2)上设置有投加管A(17)，所述投加管A(17)上设置有投加自动阀(171)；所述调质罐(2)内设置有调质罐pH计(201)；所述调质罐(2)与隔膜压滤机(3)的进料回料口(301)通过调质进料管(22)连通；所述调质进料管(22)沿水流方向上依次设置有调质进料泵(13)和第一阀门；所述调质进料泵(13)与第一阀门之间的调质进料管(22)与反吹回料管(221)的一端连通，反吹回料管(221)的另一端与调节池(1)连通；所述隔膜压滤机(3)通过内槽汇合管(24)与调节池(1)连通，所述隔膜压滤机(3)通过外槽排放管(25)与中间池(4)连通，所述外槽排放管(25)上设置有外槽浊度计(231)、外槽排放阀(251)；所述外槽浊度计(231)与外槽排放阀(251)之间的外槽排放管(25)上连接外槽回流管(26)的一端，外槽回流管(26)的另一端与内槽汇合管(24)连通，所述外槽回流管(26)上设置有外槽回流阀(261)。6.根据权利要求5所述切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：包括中间池(4)，所述中间池(4)上设置有中间池出水管(27)，所述中间池出水管(27)靠近中间池(4)的一端设置有中间池提升泵(14)，所述中间池出水管(27)远离中间池(4)的一端设置有中间池流量计(271)、中间池pH计(272)、中间池电导仪(273)；所述中间池出水管(27)的出水端连接有系统排放管(281)，所述系统排放管(281)上设置有系统排放阀(2811)。7.根据权利要求6所述切片废水资源化处理回用装置，其特征在于：所述调配单元包括调配前滤罐(5)、调配罐(6)、调配后滤罐(7)，所述回用单元包括回用池(8)、UV消毒器(9)、回用过滤罐(10)、机台用水点(11)；所述调配前滤罐(5)上设置有调配前滤罐进水管(28)、前滤罐冲洗口(51)、前滤罐排放口(52)，所述调配前滤罐进水管(28)与中间池出水管(27)的出水端连通；所述前滤罐排放口(52)与冲洗排放管(241)连通，所述冲洗排放管(241)与内槽汇合管(24)连通；所述调配罐(6)上设置有RO补水管(19)、新切割液投配管(20)、调配罐进水管(29)、调配罐出水管(30)，所述调配罐进水管(29)与调配前滤罐(5)的出料口连通；所述调配罐出水管(30)靠近调配罐(6)的一端设置有调配罐提升泵(15)，所述调配罐出水管(30)远离调配罐(6)的一端设置有调配罐出水pH计(3001)、调配罐出水电导仪(3002)、调配罐出水浊度计(3003)，所述调配罐出水管(30)上设置有调配罐旁管，所述调配罐旁管上设置有调配罐旁通阀(3006)；所述调配罐出水管(30)上设置有调配罐回流管，所述调配罐回流管上设置有调配罐回流阀(3004)，且所述调配罐回流管的出水口与调配罐(6)连通；所述调配后滤罐(7)上设置有后滤罐进口、后滤罐冲洗口(71)、后滤罐排放口(72)、后滤罐出料口，所述后滤罐进口与调配罐出水管(30)连通，且所述后滤罐进口上设置有后滤罐进水阀(3005)，所述后滤罐排放口...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁香，戴美新，张隽，魏洋，张子种，徐建功，
申请(专利权)人：江苏道同环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：